ABB机器人操作培训课程.docx
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ABB机器人操作培训课程
1培训手册介绍--------------------------------------------2
2系统安全与环境保护--------------------------------------------3
3机器人综述---------------------------------------------5
4机器人示教--------------------------------------------12
5机器人启动--------------------------------------------25
6自动生产--------------------------------------------27
7编程与测试--------------------------------------------32
8输入输出信号--------------------------------------------50
9系统备份与冷启动--------------------------------------------52
10文件管理--------------------------------------------54
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上海
ABB工程有限公司不对此承担责任。
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上海ABB工程有限公司
ABB(Shanghai)EngineeringCo.Ltd.
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第一章培训手册介绍
∙本手册主要介绍了ABB机器人的基本操作与运
行。
∙为了理解本手册内容,不要求具有任何机器人现
场操作经验。
∙本手册共分为十章,各章节分别描述一个特别的
工作任务和实现的方法。
∙各章节之间有一定联系。
因此应该按他们在书中
的顺序阅读。
∙借助本手册学习操作机器人是我们的目的,但是
仅仅阅读此手册也应该能帮助你理解机器人的
基本的操作。
∙本手册依照机器人标准的安装编写,实际操作根
据系统的配置会有差异。
∙本手册仅仅描述实现通常的工作作业的某一种
方法,如果你是经验丰富的用户,可能会有其他
的方法。
∙其他的方法和更详细的信息请阅读下列机器人
手册(英语版)。
《使用指南User’sGuide》与
《产品手册ProductManual》。
第二章系统安全及环境保护
2.1系统安全:
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由于机器人系统复杂而且危险性大,在练习期间,对
机器人进行任何操作都必须注意安全。
无论什么时候
进入机器人工作范围都可能导致严重的伤害,只有经
过培训认证的人员才可以进入该区域。
2.1.1以下的安全守则必须遵守:
∙万一发生火灾,请使用二氧化碳灭火器。
∙急停开关(E-Stop)不允许被短接。
∙机器人处于自动模式时,任何人员都不允许
进入其运动所及的区域。
∙在任何情况下,不要使用机器人原始启动
盘,用复制盘。
∙机器人停机时,夹具上不应置物,必须空机。
∙机器人在发生意外或运行不正常等情况下,
均可使用E-Stop键,停止运行。
∙因为机器人在自动状态下,即使运行速度非
常低,其动量仍很大,所以在进行编程、测
试及维修等工作时,必须将机器人置于手动
模式。
∙气路系统中的压力可达0.6MP,任何相关检
修都要切断气源。
∙在手动模式下调试机器人,如果不需要移动
机器人时,必须及时释放使能器(Enable
Device)。
∙调试人员进入机器人工作区域时,必须随身
携带示教器,以防他人误操作。
∙在得到停电通知时,要预先关断机器人的主
电源及气源。
∙突然停电后,要赶在来电之前预先关闭机器
人的主电源开关,并及时取下夹具上的工
件。
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∙维修人员必须保管好机器人钥匙,严禁非授
权人员在手动模式下进入机器人软件系统,
随意翻阅或修改程序及参数。
∙安全事项在《用户指南User’sGuide》安全
这一章节中有详细说明。
2.2现场作业产生的废弃物处理:
2.2.1现场服务产生的危险固体废弃物:
废工业电池废电路板
废润滑油废油脂
粘油回丝或抹布废油桶
损坏的零件包装材料
2.2.2现场作业产生的废弃物处理方法:
∙现场服务产生的损坏零件由我公司现场服
务人员或客户修复后再使用。
∙废包装材料,我方现场服务人员建议客户交
回收公司回收再利用。
∙现场服务产生的废工业电池和废电路板,由
我公司现场服务人员带回后交还供应商,或
由客户保管,在购买新电池时作为交换物。
∙废润滑油、废润滑脂、废油桶、粘油废棉丝
和抹布等,建议客户分类收集后交给专业公
司处理。
第三章机器人综述
3.1机器人系统:
3.1.1机器人控制系统:
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S41994-1996生产的机器人
S4C1997-1999生产的机器人
S4Cplus2000年以后生产的机器人
3.1.2机器人本体:
IRB1400工作范围较小,最大承载5kg,
常用于焊接与小范围搬运。
IRB2400工作范围较小,最大承载16kg,
常用于焊接、涂刷、搬运与切割。
IRB4400工作范围较大,最大承载60kg,
常用于搬运。
IRB6400工作范围较大,最大承载200kg,
常用于搬运与点焊。
IRB6400RIRB6400升级版,1999年开始生产,2000
年后全面替代IRB6400。
IRB640工作范围较大,最大承载160kg,
堆垛专用的四轴机器。
IRB140工作范围很小,最大承载为5kg,
常用于焊接。
IRB840工作范围很大,最大承载1200kg,搬运
专用龙门架机器人。
IRB340最大承载为1kg,分拣专用机器人。
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3.1.3机器人型号:
机器人常规型号:
IRB1400IRB2400
IRB4400IRB6400
∙IRB指ABB标准机器人
∙第一位数(1,2,4,6)指机器人大小
∙第二位数(4)指机器人属于S4以后的系
统。
∙无论何种型号机器人,都表示机器人本体
特性,适用于任何机器人控制系统。
3.1.4机器人铭牌与系统盘:
机器人铭牌
机器人系统盘标签
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3.2机器人组成:
3.2.1机械手(Manipulator)
∙机械手是由六
个转轴组成的
空间六杆开链
机构,理论上
可达到运动范
围内空间任何
一点。
∙六个转轴均有
AC伺服电机
驱动,每个电
机后均有编码器。
∙每个转轴均带有一个齿轮箱,机械手运动精度
(综合)达正负0.05mm至正负0.2mm。
∙机械手带有手动松闸按钮,用于维修时使
用。
∙机械手带有平衡气缸或弹簧。
∙机械手带有串口测量板(SMB),测量板带
有六节可充电的镍铬电池,起保存数据作
用。
3.2.2控制柜(Controller)
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3.2.2.1外观:
MainsSwitch:
主电源开关
TeachPendant:
示教器
Operator’sPanel:
操作面板
Diskdrive:
磁盘驱动器
3.2.2.1控制系统:
Robotcomputerboard:
机器人计算机板,控制
运动与输入/输出通讯。
Memoryboard:
存贮板,增加额外的内存。
Maincomputerboard:
主计算机板,含8M
内存,控制整个系统。
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Optionalboards:
选项板插槽。
Communicationboards:
通讯板,用于网络或现
场总线通讯。
3.2.2.2驱动系统:
DClink:
将三相交流电转换为
三相直流电。
Drivemodule:
每个单元控制2-3根转
轴的转距。
3.2.2.3电源系统:
Transformer:
进电变压器。
Supplyunit:
直流供电单元,整流输
出电压及短路保护。
3.2.2.4其他主要部件:
Lithiumbatteries:
锂电池,存贮备用电源。
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Panelunit:
系统安全面板单元,处
理所有影响安全与操作
的信号。
I/Ounits:
输入/输出单元。
3.3系统软件(RobotWare):
RobotWare是ABB提供的机器人系列应用软件
的总称,RobotWare目前包括BaseWare,
BaseWareOption,ProcessWare,DeskWare与
FactoryWare五个系列。
3.3.1S4系统机器人:
∙每台机器人均配有一张IRB盘、三张系统盘和
若干张参数盘,其中IRB盘为每台机器人特
有,其他盘片只要版本相同可以通用。
∙根据机器人工作性质,每台机器人可以另外增
加应用软件选项盘。
3.3.2S4C系统机器人:
∙每台机器人均配有一张Key盘与一套系统盘,
Key盘为每台机器人特有,其他盘片只要版本
相同均可以通用。
∙根据机器人工作性质,每台机器人可以另外增
加应用软件选项盘。
3.3.3S4Cplus系统机器人:
∙每台机器人均配有一张系统光盘与一张Key
盘或一组密码,Key盘或密码为每台机器人特
有,系统光盘只要版本相同可以通用。
∙系统光盘中包含机器人冷启动软件RobInstall
与网络通讯软件FTP。
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3.3.4RobotStadio:
∙RobotStadio是ABB公司自行开发的机器人模
拟软件,能在PC机上模拟几乎所有型号的
ABB机器人几乎所有的操作。
∙通过对CAD图纸的转换,RobotStadio可以模
拟机器人外围设备与夹具,能够用于配置机器
人系统。
∙RobotStadio还带有机器人与系统参数配置软
件ConfigEdit、离线编程软件ProgramMaker
与机器人冷启动软件RobInstall等。
∙部分ABB机器人随机配备RobotStadioLite。
∙RobotStadioLite安装后,需要申请密码方能
使用。
∙对PC硬件配置的更改,都会造成原密码失效。
3.4手册:
每台ABB机器人都随机配备一套至少三本手册。
∙User’sGuide用户手册,介绍如何操作。
∙ProductManual产品手册,介绍如何维修。
∙RAPIDReference编程手册,介绍如何编程。
第四章机器人示教
4.1机器人示教单元:
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4.2操作面板功能:
4.2.1马达上电按钮(带显示灯):
显示灯常亮,机器人已上电,待命
状态。
显示灯闪烁(1Hz),机器人未上电。
显示灯急促闪烁(4Hz),机器人未同步。
4.2.2机器人急停按钮:
操作面板
Operator’sPanel
示教器
TeachPendant
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4.2.3操作模式选择器(带钥匙):
自动模式:
用于正式生产,编辑程序功能被锁
定。
手动限速模式:
<250mm/s
用于机器人编程测试。
手动全速模式:
只允许专业人员在测试程序时使用。
一般情况下,避免使用这种运动模
式。
(选配项)
4.2.4机器人运行时间计时器:
显示机械手马达上电,刹车释放的总
时间。
为机器人维修与保养提供数据。
4.3示教器功能:
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Emergencystopbutton(E-Stop):
急停开关。
Enablingdevice:
使能器。
Joystick:
操纵杆。
Display:
显示屏。
4.3.1窗口键:
(Windowkeys)
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Jogging-操纵窗口
手动状态下,用来操纵机器人。
显示
屏上显示机器人相对位置及当前座标系。
Program-编程窗口
手动状态下,用来编程与测试。
所有编程工作都在编程窗口中完成。
Input/Outputs-输入/输出窗口
显示输入输出信号表与其数值。
可手动给输出信号赋值。
Misc.-其他窗口:
包括系统参数、服务、生产以及文
件管理窗口。
4.3.2导航键:
(Navigationkeys)
List-切换键
将光标在窗口的几个部分间切换。
(通常由双实线分隔)
NextPage-向下翻页键
将光标向下快速移动。
PreviousPage-向上翻页键
将光标向上快速移动。
Uparrows-光标上移键
将光标向上单步移动。
Downarrows-光标下移键
将光标向下单步移动。
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Leftarrows-光标左移键
将光标向左单步移动。
Rightarrows-光标右移键
将光标向左单步移动。
4.3.3运动控制键:
(Motionkeys)
MotionUnit-运动单元切换键
手动状态下,操纵机器人本体与机器所
控制的其他机械装置(外轴)之间的切换。
MotionType1-运动模式切换键1
直线运动与姿态运动切换键。
直线运动是指机器人
TCP沿座标系X、Y、Z轴方
向作直线运动。
姿态运动是指机器人TCP在座标系中X、Y、Z
轴数值不变,只沿着X、Y、Z轴旋转,改变姿态。
MotionType2-运动模式切换键2
单轴运动选择键。
∙第一组:
1、2、3轴
∙第二组:
4、5、6轴
Incremental-点动操纵键
启动或关闭点动操纵功能,从而控制机
器人手动运行时速度。
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4.3.4其他键:
(Otherkeys)
Stop-停止键
停止机器人程序运行。
Contrast-光亮键
调节显示器对比度。
MenuKeys-菜单键
显示下拉式菜单(热键),共有
五个菜单键,显示包含各种命令的
菜单。
Functionkeys-功能键
直接选择功能(热键),共有五
个功能键,直接选择各种命令。
Delete-删除键
删除显示屏所选数据,机器人
操作时,所要删除任何数据、文件、目
录等,都用此键。
Enter-回车键
进入光标所示数据。
4.3.5自定义键:
(Programmablekeys)
P1-P5这五个自定义键的
功能可由程序员自定义,每
个键可以控制一个模拟输
入信号或一个输出信号以
及其端口。
4.4手动操作机器人:
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4.4.1操纵窗口切换:
将机器人操作模式选择器
置于手动限速模式。
切换至操纵窗口。
4.4.2运动控制键:
4.4.2.1运动单元切换键:
ExternalUnit-外轴运动单元
Robot-机器人
∙光标指向机器人,操纵杆操纵
机器人本体运动。
∙光标指向外轴,操纵杆操纵外
轴,一台机器人最多可控制六个外轴。
4.4.2.2运动模式切换键:
Linear-直线运动
∙机器人工具姿态不变,机
器人TCP沿座标轴线性移
动。
∙选择不同坐标系,机器人
移动方向将改变。
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Reorientation-姿态运动
∙机器人TCP位置不变,机
器人工具沿座标轴转动,
改变姿态。
Axes-单轴运动
∙Axes1,2,3-第一、二、三轴
∙Axes4,5,6-第四、五、六轴
4.4.3座标系设定:
4.4.3.1座标系种类:
∙Worldcoordinates大地座标系
∙Basecoordinates基础座标系
∙Toolcoordinates工具座标系
∙Workobjectcoordinates工件座标系
4.4.3.2座标系选择:
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进入操纵窗口后,使用光标移动键将光
标移至选项Coord,此时显示器下端功
能键上将显示World、Base、Tool、Wobj
四种选项,按相应功能键选择座标系。
4.4.3.3
工具
选择:
进入操纵
窗口后,使
用光标移
动键将光
标移至选
项T
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